Чешуекрылые

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Перейти к: навигация, поиск
Запрос «Бабочка» перенаправляется сюда; см. также другие значения.
Чешуекрылые
Бабочки на картине В. фон Каульбаха (ок. 1860)
«Бабочки». Картина В. фон Каульбаха (ок. 1860)
Научная классификация
Царство: Животные
Тип: Членистоногие
Класс: Насекомые
Отряд: Чешуекрылые
Латинское название
Lepidoptera Linnaeus, 1758
Подотряды


Систематика
на Викивидах


Изображения
на Викискладе

ITIS 117232
NCBI 7088

Чешуекры́лые, или ба́бочки (Lepidóptera Linnaeus, 1758), — отряд насекомых, отличающихся чешуйчатым цветным покровом крыльев, сосущими ротовыми органами в виде хоботка и полным превращением (с наличием червеобразной личинки, называемой гусеницей, и куколки).

Раздел энтомологии, изучающий чешуекрылых, называется лепидоптерологией.

Содержание

[править] Общая характеристика

Павлиний глаз (Inachis io) на цветке

Отряд условно включает четыре большие группы: низшие разноусые бабочки, огнёвкообразные бабочки, дневные или булавоусые бабочки и высшие разноусые бабочки, которых часто называют ночными, что не совсем верно, так как многие из них ведут дневной образ жизни. Для дневных характерны булавовидные антенны и широкие крылья, поднимающиеся во время отдыха вверх.

Ночные бабочки активны в тёмное время суток, имеют нитевидные или перистые антенны, в покое держат крылья плашмя или складывают их домиком.

Главный отличительный признак бабочек — мельчайшие чешуйки на крыльях (отсюда название отряда), а также свёртывающийся тонкий хоботок, используемый бабочками для питания.

[править] Анатомия

Как у всех насекомых, тело бабочек делится на три главных отдела: голову, грудь и брюшко. Снаружи оно защищено твёрдыми хитиновыми покровами, или наружным скелетом. По бокам головы бабочек находятся большие полусферические глаза фасеточного типа. Зрение у бабочек слабое. Расстояние, с которго бабочки могут различать силуэты, ограничивается 20 м. Бабочки не видят красного цвета, зато воспринимают ультрафиолетовую часть спектра. Также на голове у бабочек находятся усики - важнейший орган, с помощью которого бабочка получает практически всю информацию об окружающем мире. Усики воспринимают запахи и колебания воздуха. Без антенн бабочка не может найти пищу и не способна ориентироваться в пространстве.

Ротовой аппарат чешуекрылых - хоботок - образован сильно видоизмененными нижними челюстями и приспособлен для питания жидкой пищей (нектаром цветов, соком плодов и деревьев). В покое хоботок свёрнут в спираль.

Голова соединяется короткой шеей с грудью, которая состоит из 3-х сегментов (места их соединения не заметны), несущих 3 пары ног и две пары крыльев. У самцов некоторых дневных бабочек передние ноги редуцированы.

Брюшко у бабочек удлинённое конусовидное, у самцов тоньше и иногда уплощено с боков. Состоит из 10 сегментов.

Дышат с помощью трахей - дыхательных трубок, которые пронизывают всё тело и выходят по бокам брюшка в виде отверстий (дыхалец). Кровеносная система незамкнута, то есть кровь выливается из аорты в полость тела и заполняет промежутки между внутренними органами. Нервная система характеризуется головным мозгом и парными нервными узлами в каждом сегменте тела.

[править] Питание

Бабочки питаются жидкой пищей при помощи хоботка. Большинство видов питается цветочным нектаром, при этом у каждого есть свои предпочтения, например, подалирий (бабочка) часто питается на сирени, дневной павлиний глаз — на репейнике. Бражники никогда не садятся на цветок, зависая над ним подобно колибри и запуская в чашу цветка длинный хоботок. Многие виды бабочек питаются соком деревьев, гниющими овощами и фруктами, экскрементами других животных.

[править] Распространение

Бабочки распространены во всех странах от холодных до тропиков, где они обильнее и ярче окрашены. В Палеарктической области описаны более 22000 видов бабочек. Европа признана родиной около 4500 видов, из них около 400 - дневные. В Неарктической области обитает около 14000 видов бабочек, из них 700 дневных. Неотропическая область, к которой относятся и леса Амазонки, насчитывает около 45000 видов чешуекрылых. Многие из них крайне плохо изучены. По тропическим белянкам до сих пор не существует определителя даже на уровне родов. Огромное количество видов из труднодоступных регионов Южной Америки, вероятно, ещё не описано. Афротропическая область богата более чем 25000 видов бабочек, в том числе многочисленными эндемиками острова Мадагаскар. В Индо-Малайской области встречается несколько десятков тысяч ночных бабочек и около 4000 видов дневных. Пустынная Австралия насчитывает всего 400 видов бабочек, тогда как в соседней Новой Гвинее описано около 800 видов.

В горах бабочки встречаются вплоть до границы вечных льдов, однако, их распространение в высокогорных районах очень плохо изучено. Известно, что апполлон арктический (Parnassius arcticus) встречается недалеко от полярного круга на высоте до 15000 м, а апполлон Ханнингтона (Parnassius hunnyngtoni) в окрестностях Эвереста обитает на высоте до 6000 м.

Местом, где встречается наибольшее количество бабочек, считаются окрестности посёлка Тинго-Мария в Перу. Вообще, Перу является страной с наибольшим разнообразием чешуекрылых - здесь их встречается 3500 видов, тогда как в Бразилии, которая по площади больше Перу в 7 раз, обитает 3130 видов.

[править] Жизненный цикл

Бабочки относятся к насекомым с полным превращением, или голометаморфозом. Их жизненный цикл включает четыре фазы:

Стадии метаморфоза и образ жизни бабочек и их личинок разнообразны (разное число линек на стадии гусениц, разные способы окукливания и т. д.). У разных видов длительность цикла развития от яйца до взрослой особи неодинакова — от нескольких недель (например, у огнёвок) до нескольких лет (у некоторых ночных бабочек).

[править] Размножение

В биологии размножения бабочек важную роль играют расцветка и форма крыльев (привлечение партнёров), а также сложные формы ухаживания (брачные полёты и танцы). Некоторые виды характеризуются половым диморфизмом — различиями в расцветке и размерах (самки крупнее самцов), бескрылостью самок (у некоторых ночных бабочек). Отыскиванию партнёрами друг друга способствуют сильно пахнущие химические вещества (феромоны), вырабатываемые самцами дневных бабочек и самками ночных видов.

Спаривание происходит на земле или растении и длится от 20 минут до нескольких часов; всё это время спаривающиеся особи сохраняют неподвижность.

Самки откладывают яйца на листья, стебли или ветки растений. Их число в кладке зависит от вида и может быть больше 1000, однако до взрослой стадии выживают не многие. У многих видов умеренного пояса отложенные осенью яйца зимой находятся в состоянии глубокого покоя (диапаузы). Вышедшие весной из яиц личинки очень активны и потребляют много пищи и кислорода, которые обеспечивают их рост и развитие.

Многие гусеницы имеют защитные приспособления, спасающие их от многочисленных врагов: предостерегающую яркую расцветку, густые волоски, маскирующую или мимикрирующую окраску и форму тела, выделение неприятного запаха, накопление в теле ядовитых веществ.

[править] Филогения

Древнейшие ископаемые бабочки (Archaeolepis) известны из Юрского периода (Dorset, UK) и их возраст составляет около 190 млн.лет (Grimaldi D. and M. S. Engel, 2005. Evolution of the Insects. Cambridge University Press). Ниже на схеме показана предполагаемая филогения основных групп бабочек.

 

Apoditrysia

Macrolepidoptera
Rhopalocera (Булавоусые)

Papilionoidea  (Парусники, Голубянки и другие)



Hesperiidae (Толстоголовки)



Hedylidae 



 

Geometroidea (Пяденицы)



Drepanoidea (Серпокрылки)




Cimeliidae 



Callidulidae 



Noctuoidea (Совки)


 

Bombycoidea (Шелкопряды)



Lasiocampoidea (Коконопряды)



Mimallonidae 





Thyrididae



Hyblaeidae 



Copromorphoidea 



Pyraloidea (Огневки)



Immidae



Whalleyana




Tortricoidea (Листовертки)



Zygaenoidea (Пестрянки)



Pterophoridae (Пальцекрылки)



Alucitoidea 



Epermeniidae 



Schreckensteinia 



Choreutidae 



Urodidae 


 

Sesioidea (Стеклянницы)



Cossoidea (Древоточцы)





Gelechioidea (Моли выемчатокрылые)



Yponomeutoidea (Моли горностаевые)



Gracillarioidea (Моли-пестрянки)



Tineoidea (Моли настоящие)



Предполагаемая филогения основных групп бабочек.[2]

[править] Классификация

Классификация отряда многократно пересматривалась, предпринимались попытки группировать многообразие его представителей по различным критериям. Достаточно долго отряд делили на бабочек и молей, однако позднее стало очевидно, что подобное разделение довольно условно.

До 220 000 видов чешуекрылых распределены по множеству семейств и более крупных систематических групп.

Современная классификация чешуекрылых выделяет четыре подотряда:

  • Первичные зубатые моли (Zeugloptera) — в настоящее время представлен одним надсемейством Micropterigoidea, в котором имеется единственное семейство Micropterigidae.
  • Бесхоботковые (Aglossata) — в настоящее время представлен одним надсемейством Agathiphagoidea с единственным семейством Agathiphagidae.
  • Гетеробатмии (Heterobathmiina) — в настоящее время представлен одним надсемейством Heterobathmioidea, в которое включено единственное семейство Heterobathmiidae.
  • Хоботковые (Glossata) — самый многочисленный подотряд.

[править] Подотряд Первичные зубатые моли (Zeugloptera) (Protolepidoptera)

[править] Подотряд Бесхоботковые (Aglossata)

[править] Подотряд Гетеробатмии (Heterobathmiina)

[править] Подотряд Хоботковые (Glossata)

[править] Бабочки и человек

В древности бабочка была символом бессмертия души (Психея), и её выхождение из куколки приравнивалось к освобождению души от тела в момент смерти. В произведениях искусства Психея изображается по большей части с крыльями бабочки. Бог сна (Гипноз) также изображается с крыльями бабочки на голове, так как сон считается периодическим освобождением души от земных уз.

Для человека из бабочек полезны только те, гусеницы которых дают шёлк (некоторые шелкопряды), например, тутовый, или шелковичный, шелкопряд (Bombyx mori), одомашненный человеком. Эта бабочка играет важную экономическую роль в производстве шёлка — мягкой ткани из нитей, добываемых из коконов тутового шелкопряда.

Вредными же оказываются гусеницы очень многих чешуекрылых. Полеводству вредны озимая совка (Agrotis segetum), восклицательная совка (A. exclamationis), яровая совка (Amphipoea fucosa), совка гамма (Plusia gamma). Вред огородам наносят капустница (Pieris brassicae), огородная совка (Mamestra oleracea), гороховая совка (М. pisi); лесам и садам — дубовый походный шелкопряд (Cnethocampa processionea), непарный шелкопряд (Lymantria dispar), сосновая совка (Panolis flammea), сосновый шелкопряд (Dendrolimus pini), ивовый древоточец (Cossus cossus), зимняя пяденица (Operophthera brumata), яблонная плодожорка (Cydia pomonella), горностаевая черемуховая моль (Yponomeuta evonymella), сосновый бражник (Sphinx pinastri) и многие другие; амбарам и кладовым — амбарная моль (Nemapogon granella), мучная огнёвка (Pyralis farinalis) и бесхоботная огнёвка (Aglossa pinguinalis). Мехам, платью и мебели вредят шубная моль (Tinea pellionella), платяная моль (Tineola bisselliella) и мебельная моль (Tineola furciferella); пчеловодству — восковая моль (Galleria melonella). Наконец, гусеницы походного шелкопряда, производящие весьма сильные опустошения в лесах, вредят непосредственно и самому человеку: густые волоски, покрывающие их тело, легко обламываются и разносятся ветром; попав на глаза или на слизистые оболочки, они вызывают своим присутствием их воспаление. Вообще у волосистых гусениц (различных шелкопрядов) при дотрагивании к ним легко отпадают их волоски и, втыкаясь в кожу, производят в ней раздражение и воспаление (лат. erythema), что зависит от нахождения в этих волосках едкой жидкости (преимущественно муравьиной кислоты).

В целом в природе бабочки имеют то значение, что многие из них способствуют перекрёстному опылению растений, перенося на своем мохнатом тельце пыльцу с одних цветов на другие. Кроме того, бабочки служат пищей многим насекомоядным животным, особенно птицам.

В некоторых странах, например, на Тайване, серьёзную проблему представляет массовая гибель бабочек, пересекающих крупные автомагистрали во время сезонной миграции[3].

Известны бабочки, питающиеся кровью[4].

[править] Польза и вред от бабочек

Бабочки и гусеницы кормятся на растениях, и их самих поедают разнообразные хищники. Значит, бабочки — составная часть многочисленных пищевых цепей, которыми связаны друг с другом все живые существа[5].

Особенно велика роль бабочек как опылителей растений. Ведь их основная пища — нектар, и когда они собирают его, то переносят пыльцу с цветка на цветок. У многих орхидей нектарники спрятаны очень глубоко, добыть его могут лишь бабочки с длинным хоботом. Поэтому, не будь бабочек, цветки орхидей, а также многих других растений остались бы неопылёнными, а значит, их бы ждало вымирание[5].

В связи с этим интересно вспомнить историю одного открытия. Английский исследователь XIX века Альфред Р.Уоллес знал, что на Мадагаскаре растёт орхидея с очень глубокими чашечками[5]. У всех известных тогда видов насекомых, населявших остров, хоботки были слишком короткие, они не могли опылять её. Поэтому-то Уоллес предположил, что на острове водится насекомое с каким-то очень длинным хоботком. Спустя 12 лет его коллега К.Джорджан открыл эндемичную мадагаскарскую ночную бабочку с хоботком длиной 225 миллиметров[5]. Он назвал её Praedicta — предсказанная[5].

В ходе эволюции бабочки развивались, приспосабливались к определённым цветковым растениям. Вот лишь один из примеров сожительства бабочки и растения. Только юкковая моль опыляет мощные соцветия юкки, а заодно в завязи откладывает яйца. Гусеницы вылупляются из них тогда же, когда созревают семена, которыми они и питаются, оставляя тем не менее растению достаточно жизнеспособных семян[5].

Таким образом, бабочки приносят немалую пользу и растениям, и человеку, опыляя различные растения.

[править] Примечания

  1. Рисунок А. М. С. Мериан (1705).
  2. Tree of Life 2007
  3. См. заметку в интернет-журнале «Новая Политика».
  4. Американцы обнаружили в России бабочку-вампира
  5. 1 2 3 4 5 6 Что есть что. Бабочки. Николай Непомнящий. Москва, 2001.

[править] См. также

[править] Литература

  • Львовский А.Л., Моргун Д.В. Булавоусые чешуекрылые Восточной Европы – М.: Товарищество науч. изд. КМК, 2007. – 442, [1] с., [4] л. ил.: ил. – (Определители по флоре и фауне России; вып. 8).
  • Терновская О. А. Бабочка // Славянские древности. — М., 1995. — Т. 1. — С. 125—126.
  • Уэйли П. Бабочки = Eyewitness Guides — Butterfly and Moth. — Лондон, Нью-Йорк, Штутгарт, Москва: Дорлинг Киндерсли (в сотрудничестве с Музеем естественной истории — Лондон), СЛОВО, 2000. — ISBN 0-86313-319-0 (Великобритания); ISBN 5-85050-550-4 (Россия).

[править] Ссылки